特許 7121668 印刷装置および印刷方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-09

(45)【発行日】2022-08-18

(54)【発明の名称】印刷装置および印刷方法

(51)【国際特許分類】

   B41F 15/40 20060101AFI20220810BHJP

   B41F 15/36 20060101ALI20220810BHJP

   B41F 15/12 20060101ALI20220810BHJP

   B41F 15/14 20060101ALI20220810BHJP

   B41F 15/08 20060101ALI20220810BHJP

   B41F 15/26 20060101ALI20220810BHJP

   B41M 1/12 20060101ALI20220810BHJP

   H05K 3/34 20060101ALI20220810BHJP

【ＦＩ】

B41F15/40 B

B41F15/36 Z

B41F15/12 A

B41F15/14 C

B41F15/08 303E

B41F15/26 A

B41M1/12

H05K3/34 505D

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019009918

(22)【出願日】2019-01-24

(65)【公開番号】P2020116824

(43)【公開日】2020-08-06

【審査請求日】2021-09-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105935

【弁理士】

【氏名又は名称】振角 正一

(74)【代理人】

【識別番号】100136836

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 一正

(72)【発明者】

【氏名】玉木 英一

【審査官】長田 守夫

(56)【参考文献】

【文献】特開平３－２５６７４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１６１７２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－７１８４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３０７８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１８９０１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１２９９３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１１６８７１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第２０１５－００８８５５０（ＫＲ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第２００９－００８７１９１（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｆ １５／００－１５／４６

Ｂ４１Ｍ １／００－３／１８

Ｈ０５Ｋ ３／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業位置に位置する生産用マスクに対してスキージを摺動させて前記生産用マスクに設けられた開口部を介して前記生産用マスク上の塗布材を基板に印刷する印刷装置であって、
前記生産用マスクと前記塗布材のローリングに用いられるローリング用マスクとを収納可能な収納部を有し、前記生産用マスクおよび前記ローリング用マスクのうちの一方を前記作業位置から前記収納部に移動させるとともに他方を前記収納部から前記作業位置に移動させて前記作業位置に位置するマスク種を交換するマスク交換部と、
前記作業位置に位置するマスクに対し、前記マスク上からの塗布材の掬い上げと掬い上げた前記塗布材の前記マスク上への戻しとを実行する塗布材移載部と、
前記作業位置で前記スキージを移動させるスキージ駆動部と、
前記マスク交換部、前記塗布材移載部および前記スキージ駆動部を制御して前記塗布材のローリングを行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記作業位置に位置する前記生産用マスク上からの前記塗布材の掬い上げ、前記生産用マスクに代えて前記作業位置に前記ローリング用マスクに位置させるマスク交換、前記作業位置に位置する前記ローリング用マスク上への掬い上げた前記塗布材の取り降ろしを行った後で、前記作業位置での前記ローリング用マスクに対する前記スキージの摺動により前記ローリングを行うローリング制御機能部を有することを特徴とする印刷装置。

【請求項2】

請求項１に記載の印刷装置であって、
前記制御部は、前記基板への前記塗布材の印刷を行わない生産待機中に前記生産用マスク上の前記塗布材が前記印刷に不適合な粘度状態に変化するか否かを判定する粘度判定機能部を有し、
前記ローリング制御機能部は、前記粘度判定機能部により前記塗布材が前記印刷に不適合な粘度状態に変化すると判定された場合に、前記ローリングを実行する印刷装置。

【請求項3】

請求項２に記載の印刷装置であって、
前記粘度判定機能部は前記生産待機の経過時間に基づいて前記粘度状態を判定する印刷装置。

【請求項4】

請求項１に記載の印刷装置であって、
前記制御部は、前記ローリングの実行指示を受け付ける入力部と、前記入力部により前記ローリングの実行指示を受けた時点で直ちに前記印刷を中断させる、あるいは実行中の前記印刷の完了後に次の印刷を中断させる生産制御機能部とを有し、
前記ローリング制御機能部は、前記生産制御機能部による印刷の中断後に、前記ローリングを実行する印刷装置。

【請求項5】

請求項１ないし４のいずれか一項に記載の印刷装置であって、
前記制御部は、前記収納部に前記ローリング用マスクが収納されているか否かを判定する収納判定機能部を有し、
前記ローリング制御機能部は、前記収納判定機能部により前記ローリング用マスクが未収納であると判定された場合に、前記ローリングの実行を規制する印刷装置。

【請求項6】

請求項５に記載の印刷装置であって、
前記収納部に収納されているマスク種を検出するマスク種検出部を備え、
前記収納判定機能部は、前記マスク種検出部の検出結果に基づいて前記収納部での前記ローリング用マスクの収納を判定する印刷装置。

【請求項7】

請求項６に記載の印刷装置であって、
前記生産用マスクおよび前記ローリング用マスクには、それぞれマスク種を特定するための識別情報が付与され、
前記マスク種検出部は前記識別情報を読み取って前記検出結果として前記収納判定機能部に与えるリーダーである印刷装置。

【請求項8】

請求項１ないし７のいずれか一項に記載の印刷装置であって、
前記ローリング用マスクは前記生産用マスクよりも厚肉の平板形状を有する印刷装置。

【請求項9】

請求項１ないし８のいずれか一項に記載の印刷装置であって、
前記マスク交換部は、
前記生産用マスクを収納する別の収納部をさらに有して２枚の前記生産用マスクを収納可能に構成され、
前記２枚の生産用マスクのうちの一方を前記作業位置から前記収納部に移動させるとともに他方を前記収納部から前記作業位置に移動させて印刷に使用する生産用マスクを交換する印刷装置。

【請求項10】

作業位置に位置する生産用マスクに対してスキージを摺動させて前記生産用マスクに設けられた開口部を介して前記生産用マスク上の塗布材を基板に印刷する印刷工程を断続的に行う印刷方法であって、
前記印刷工程と並行して前記塗布材のローリングに用いられるローリング用マスクを前記作業位置から離れて配置された収納部に収納して待機させる待機工程と、
前記印刷工程の完了から次の前記印刷工程の開始までの間に前記塗布材のローリングを行うローリング工程と、を備え、
前記ローリング工程は、
前記作業位置に位置する前記生産用マスク上から前記塗布材を掬い上げる工程と、
前記塗布材が掬い上げられた前記生産用マスクを前記収納部に移動させるとともに前記収納部から前記作業位置に前記ローリング用マスクを移動させる工程と、
前記作業位置に位置する前記ローリング用マスク上に掬い上げた前記塗布材を取り降ろした後で前記ローリング用マスクに対して前記スキージを摺動させて前記塗布材をローリングさせる工程と
を有し、
前記次の印刷工程では、前記作業位置から前記ローリング用マスクを移動させるとともに前記生産用マスクを前記作業位置に移動させた後で、前記ローリング工程によりローリングされた前記塗布材を用いて印刷を行う
ことを特徴とする印刷方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、作業位置に位置する生産用マスクに対してスキージを摺動させて生産用マスクに設けられた開口部を介して生産用マスク上の塗布材を基板に印刷する印刷技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

クリームはんだなどの塗布材が供給されたマスクの下面に基板をセットした状態でスキージをマスク上で摺動させることで、マスクに設けられた開口部に対応するパターンで基板に塗布材を印刷する印刷装置が知られている。マスク上に供給された塗布材は空気に曝されることで徐々に乾燥する。そして、塗布材の乾燥が一定以上進行すると、塗布材の機能が失われる。例えば塗布材としてクレームはんだを塗布する主たる目的ははんだを介して基板に電子部品を良好に実装することであるが、乾燥の進行によってはんだ（塗布材）の粘度が増大し、はんだを基板に良好に印刷することができない場合があった。このような印刷不良を抱えたまま部品実装を行うと、基板に対する電子部品の接合が不十分となって実装不良が発生するおそれがある。

【0003】

そこで、マスクの上面のうち開口部を避けたエリアでスキージによって塗布材を往復移動させて練り合わせる工程、いわゆるローリング工程を行って塗布材の粘度を低下させる技術が提案されている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－２１６３７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載の印刷装置では、所望のパターンで塗布材が印刷された基板を生産するために使用するマスク、いわゆる生産用マスクを用いて塗布材のローリングを行っている。このため、生産用マスクは、基板への塗布材の印刷時に加えてローリング工程においてもスキージと摺接し、摩耗する。このことが生産用マスクの寿命を縮める主要因のひとつとなっている。

【0006】

また、生産用マスクを用いてローリング工程を実行する場合、スキージの移動範囲は大きく制限される。つまり、ローリングを実行することができるのは生産用マスクのうち開口部を設けていない一部のエリア、より具体的にはマスクエッジに限定される。したがって、塗布材のローリングのためにスキージが移動できる距離はわずかであり、その限られたエリアでスキージの移動方向を頻繁に切り替えながら往復移動させる必要がある。その結果、２つの問題がさらに生じる。そのうちのひとつはマスクエッジでのスキージとの摺接回数の増加によって生産用マスクの短寿命化をさらに加速するという問題である。もうひとつは、スキージにより塗布材がスキージの移動方向においてローリングされる距離、つまりローリング距離をマスクエッジに相当する値に限定せざるを得ず、塗布材を良好な粘度に保つことが困難であるという問題である。すなわち、塗布材のローリング距離が短くなることで、塗布材の特性によっては塗布材の粘度を十分に低下させることが難しくなる。また、適切な低粘度状態を維持させることが難しくなることもある。

【0007】

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、生産用マスクを用いて塗布材を基板に印刷する印刷技術において、生産用マスクの寿命を短縮させることなく塗布材を良好な粘度に保つことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明の第１態様は、作業位置に位置する生産用マスクに対してスキージを摺動させて生産用マスクに設けられた開口部を介して生産用マスク上の塗布材を基板に印刷する印刷装置であって、生産用マスクと塗布材のローリングに用いられるローリング用マスクとを収納可能な収納部を有し、生産用マスクおよびローリング用マスクのうちの一方を作業位置から収納部に移動させるとともに他方を収納部から作業位置に移動させて作業位置に位置するマスク種を交換するマスク交換部と、作業位置に位置するマスクに対し、マスク上からの塗布材の掬い上げと掬い上げた塗布材のマスク上への戻しとを実行する塗布材移載部と、作業位置でスキージを移動させるスキージ駆動部と、マスク交換部、塗布材移載部およびスキージ駆動部を制御して塗布材のローリングを行う制御部と、を備え、制御部は、作業位置に位置する生産用マスク上からの塗布材の掬い上げ、作業位置に位置するマスク種のローリング用マスクへの交換、作業位置に位置するローリング用マスク上への掬い上げた塗布材の戻しを行った後で、作業位置でのローリング用マスクに対するスキージの摺動によりローリングを行うローリング制御部を有することを特徴としている。

【0009】

また、この発明の第２態様は、作業位置に位置する生産用マスクに対してスキージを摺動させて生産用マスクに設けられた開口部を介して生産用マスク上の塗布材を基板に印刷する印刷工程を断続的に行う印刷方法であって、印刷工程と並行して塗布材のローリングに用いられるローリング用マスクを作業位置から離れて配置された収納部に収納して待機させる待機工程と、印刷工程の完了から次の印刷工程の開始までの間に塗布材のローリングを行うローリング工程と、を備え、ローリング工程は、作業位置に位置する生産用マスク上から塗布材を掬い上げる工程と、塗布材が掬い上げられた生産用マスクを収納部に移動させるとともに収納部から作業位置にローリング用マスクを移動させる工程と、作業位置に位置するローリング用マスク上に掬い上げた塗布材を戻した後でローリング用マスクに対してスキージを摺動させて塗布材をローリングさせる工程とを有し、次の印刷工程では、作業位置からローリング用マスクを移動させるとともに生産用マスクを作業位置に移動させた後で、ローリング工程によりローリングされた塗布材を用いて印刷を行うことを特徴としている。

【0010】

このように構成された発明では、塗布材のローリングは生産用マスクではなくローリング用マスクで行われる。つまり、作業位置に位置する生産用マスク上から塗布材が掬い上げられた後で、生産用マスクが収納部に移動させるとともに収納部から作業位置にローリング用マスクが移動されて作業位置でのマスク交換が行われる。そして、作業位置に位置するローリング用マスク上に塗布材が戻された後でローリング用マスクに対してスキージが摺動して塗布材を練り合わせて粘度を下げる。このように生産用マスクを用いることなく、ローリング専用のマスクを用いて塗布材のローリングが行われる。したがって、塗布材のローリングのために生産用マスクを使用することなく、塗布材が良好な粘度に保たれる。その結果、生産用マスクの長寿命化を図りつつ適正な粘度の塗布材を基板に印刷することが可能となっている。また、塗布材のローリング中に、収納部に収納されている生産用マスクを次の印刷に使用する別の生産用マスクと交換することも可能であり、いわゆる印刷の段取りを効率的に行うことができる。

【0011】

ここで、塗布材のローリングは基板への塗布材の印刷を行わない生産待機中に実行されるが、生産待機毎に実行してもよいし、一定条件下でローリングの実行と実行停止とを切り替えてもよい。例えば、基板への塗布材の印刷を行わない生産待機中に生産用マスク上の塗布材が印刷に不適合な粘度状態に変化するか否かを判定し、塗布材が印刷に不適合な粘度状態に変化すると判定された場合に、ローリングを実行してもよい。このような判定に基づいてローリングの実行および実行停止を切り替えることで過剰なローリング実行を回避してランニングコストの低減を図ることができる。

【0012】

また、上記粘度状態の判定については、例えば基板への塗布材の印刷を行わない生産待機時間に基づいて行ってもよく、これによってローリングの実行および実行停止を適切に切り替えることができる。

【0013】

また、ローリングの実行指示を受け付ける入力部を設け、当該入力部によりローリングの実行指示を受けた時点で直ちに印刷を中断し、ローリングを直ちに実行するように構成してもよい。これにより、入力部を介してローリングの実行指示を行ったオペレータの意図を確実に反映させることができる。また、ローリングの実行指示を受け付けた時点で印刷が行われている場合がある。そこで、実行中の印刷の完了後に次の印刷を中断させた後でローリングを実行するように構成してもよい。これにより仕掛中の基板への印刷を無駄にせず、効率的な印刷を行うことができる。

【0014】

また、本発明では、塗布材のローリングにはローリング用マスクが欠かせないため、収納部にローリング用マスクが収納されているか否かを判定し、ローリング用マスクが未収納であると判定された場合に、ローリングの実行を規制するように構成してもよい。

【0015】

また、上記のようにローリング用マスクの収納の有無を判定するために、収納部に収納されているマスク種を検出するマスク種検出部を設け、マスク種検出部の検出結果に基づいて収納部でのローリング用マスクの収納を判定するように構成してもよい。マスク種検出部によりローリング用マスクの収納の有無を確実に判定することができ、ローリングを適切に行うことができる。

【0016】

また、マスク種検出部によるローリング用マスクの収納判定をより確実に行うために、例えば生産用マスクおよびローリング用マスクにそれぞれマスク種を特定するための識別情報を付与しておき、リーダーにより識別情報を読み取って収納判定に用いてもよい。これにより、ローリング用マスクの収納有無をより確実に判定することができる。

【0017】

また、ローリング用マスクとしては、生産用マスクよりも厚肉の平板形状を有するものを使用するのが望ましい。このようなローリング用マスクを用いることで、マスク剛性が高まり、ローリング用マスクの下方に基板が配置されている場合はもちろんのこと、基板が配置されていない場合であっても、スキージの摺動によりローリング用マスクが変形するのを防止し、塗布材のローリングを安定して行うことができる。

【0018】

さらに、マスク交換部が、生産用マスクを収納する別の収納部をさらに有して２枚の生産用マスクを収納可能に構成され、しかも、２枚の生産用マスクのうちの一方を作業位置から収納部に移動させるとともに他方を収納部から作業位置に移動させて印刷に使用する生産用マスクを交換可能となるように構成してもよい。この場合、塗布材のローリング中での生産用マスクの交換だけではなく、生産用マスクを用いた印刷中に、収納部に収納されている生産用マスクを次の印刷に使用する別の生産用マスクと交換することも可能であり、印刷の段取りをさらに効率的に行うことができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、塗布材のローリングを生産用マスクではなくローリング用マスクで行うために、生産用マスクの寿命を短縮させることなく塗布材を良好な粘度に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明に係る印刷装置の第１実施形態の全体構成を示す模式的な平面図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った模式的な断面図である。

【図3】図１に示す印刷装置の模式的な側面図である。

【図4】図１ないし図３に示す印刷装置の電気的な構成を示すブロック図である。

【図5】図１に示す印刷装置において実行されるはんだのローリング処理を示すフローチャートである。

【図6】はんだのローリング処理の主要動作を模式的に示す図である。

【図7】はんだ掬い動作を模式的に示す図である。

【図8】はんだ取り降ろし動作を模式的に示す図である。

【図9】本発明に係る印刷装置の第２実施形態において実行されるはんだのローリング処理を示すフローチャートである。

【図10】本発明に係る印刷装置の第３実施形態におけるマスク交換ユニットの電気的な構成を示すブロック図である。

【図11】第３実施形態において実行されるはんだのローリング処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

＜第１実施形態＞
図１は本発明に係る印刷装置の第１実施形態の全体構成を示す模式的な平面図である。図２は図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った模式的な断面図である。図３は図１に示す印刷装置の模式的な側面図である。さらに、図４は図１ないし図３に示す印刷装置の電気的な構成を示すブロック図である。図１に示すように、印刷装置１は、一対のコンベア１２により基板Ｂ（図２参照）をＸ１方向に搬送し、印刷位置において基板Ｂにはんだ（図６中の符号Ｓ）を印刷する装置である。基板Ｂは、部品（電子部品）が実装されるプリント基板である。また、はんだは基板Ｂ上に部品を接合するための接合材である。また、以下の説明では、一対のコンベア１２（ベルトコンベア）による基板Ｂの搬送方向（Ｘ１方向）およびその逆方向（Ｘ２方向）をＸ方向とし、水平面内においてＸ方向に略直交する方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向およびＹ方向に略直交する方向をＺ方向（上下方向）とする。

【0022】

印刷装置１は、搬入コンベア１ａにより基板Ｂを搬入し、搬入した基板Ｂの表面に対してマスクＭに形成された印刷パターンＰａにより印刷処理を行った後、印刷処理が行われた基板Ｂを搬出コンベア１ｂにより搬出するように構成されている。なお、第１実施形態では、後で詳述するように、上記のように印刷に使用して基板Ｂを生産するマスクＭ以外にはんだのローリングに使用する専用のマスクが存在している。そこで、両者を区別して説明する際には、基板Ｂの生産に直接的に使用するマスクを「生産用マスクＭｐ」と称し、はんだのローリングに使用する専用のマスクを「ローリング用マスクＭｒ」と称する。一方、両者を区別することなく説明する際には、単に「マスクＭ」と称する。

【0023】

これら２種類のマスク種のうち生産用マスクＭｐは、図１に示すように、平面視において（Ｚ１方向側から見て）矩形形状の平板形状を有する。生産用マスクＭｐは、印刷パターンＰａを形成する複数の開口部Ｐ１と、複数の開口部Ｐ１以外の領域である非開口部Ｐ２とを有する。また、生産用マスクＭｐには、外周部にフレームＦが取り付けられている。なお、図１～図３では、生産用マスクＭｐによる印刷処理を行うための作業位置Ｗから後述するマスク交換ユニット７に生産用マスクＭｐを移動させた状態を図示している。一方、ローリング用マスクＭｒは生産用マスクＭｐと同一の平面サイズを有する平板形状を有している。ただし、ローリング用マスクＭｒは開口部を有さず、しかも生産用マスクＭｐよりも厚肉であり、その結果、比較的高い剛性を有している。なお、生産用マスクＭｐおよびローリング用マスクＭｒの使い分けについては後で詳述するが、厚肉のローリング用マスクＭｒを用いることで次のような作用効果が得られる。すなわち、後で説明するようにローリング用マスクＭｒの下方に基板Ｂが配置されている場合はもちろんのこと、基板Ｂが配置されていない場合であっても、スキージの摺動によりローリング用マスクＭｒが変形するのを防止し、はんだのローリングを安定して行うことができる。

【0024】

印刷装置１は、図２に示すように、基台２と、印刷テーブルユニット３と、カメラユニット４と、マスククランプ部材５と、スキージユニット６と、マスク交換ユニット７と、検知センサ８１，８２と、制御ユニット９（図４参照）と、を備える。

【0025】

印刷テーブルユニット３は、基台２上に設けられ、基板Ｂを保持するとともに、生産用マスクＭｐに対して位置合わせするように構成されている。具体的には、印刷テーブルユニット３は、Ｘ軸移動機構（図示せず）と、Ｙ軸移動機構（図示せず）と、Ｒ軸移動機構（図示せず）と、Ｚ軸移動機構（図示せず）と、印刷テーブル１１と、一対のコンベア１２（図１参照）と、を含む。

【0026】

Ｘ軸移動機構は、駆動源としてＸ軸駆動部１３（図４参照）を有し、印刷テーブル１１をＸ方向に移動させる。Ｙ軸移動機構は、駆動源としてＹ軸駆動部１４（図４参照）を有し、印刷テーブル１１をＹ方向に移動させる。Ｒ軸移動機構は、駆動源としてＲ軸駆動部１５（図４参照）を有し、印刷テーブル１１をＺ方向に延びる回転軸線周りに回転移動させる。Ｚ軸移動機構は、駆動源としてＺ軸駆動部１６（図４参照）を有し、印刷テーブル１１をＺ方向に移動させる。

【0027】

印刷テーブル１１は、テーブル本体２１と、テーブル本体２１上に設けられる一対のブラケット部材２２と、複数のバックアップピン２３ａが配置された支持板２３と、支持板２３をＺ方向に移動させる支持板駆動部２４とを有する。一対のブラケット部材２２の各上部には、コンベア１２（図１参照）が設けられている。バックアップピン２３ａは、支持板駆動部２４により支持板２３がＺ１方向（上方向）に移動されることによって、基板Ｂを下方から支持するように構成されている。

【0028】

図１に示すように、一対のコンベア１２は、Ｘ方向に沿って延びるように設けられている。また、一対のコンベア１２は、Ｙ方向に所定距離を隔てて互いに平行に配置されている。また、一対のコンベア１２は、搬送する基板Ｂの幅に対応させてＹ方向の間隔を調整可能に構成されている。具体的には、一対のコンベア１２は、基板幅軸駆動部１２ａ（図４参照）により、Ｙ方向の間隔（幅）が調整されるように構成されている。

【0029】

カメラユニット４は、図２および図３に示すように、生産用マスクＭｐおよび基板Ｂを撮像するように構成されている。具体的には、カメラユニット４は、カメラＸ軸移動機構３１と、カメラＹ軸移動機構３２と、基板カメラ３３ａおよびマスクカメラ３３ｂを有する撮像部３３とを有する。カメラＸ軸移動機構３１は、Ｘ軸モータ３１ａと、Ｘ方向に延びるボールねじ３１ｂとを有する。カメラＹ軸移動機構３２は、Ｙ軸モータ３２ａと、Ｙ方向に延びるボールねじ３２ｂとを有する。基板カメラ３３ａは、基板Ｂを撮像して、基板Ｂの印刷テーブル１１に対する相対位置を認識するように構成されている。マスクカメラ３３ｂは、マスクＭを撮像して、マスクＭの位置を認識するように構成されている。

【0030】

このように、印刷装置１では、基板カメラ３３ａおよびマスクカメラ３３ｂを用いて生産用マスクＭｐに対する基板Ｂの相対位置を認識させた後、印刷テーブルユニット３のＸ軸移動機構、Ｙ軸移動機構およびＲ軸移動機構によって生産用マスクＭｐに対する基板Ｂの相対位置（水平面内の位置および傾き）が正確に位置決めされる。そして、印刷装置１では、生産用マスクＭｐに対する基板Ｂの相対位置を正確に位置決めした状態で、印刷テーブルユニット３のＺ軸移動機構によって基板Ｂが上昇されて生産用マスクＭｐの下面に当接される。また、マスクカメラ３３ｂを用いてローリング用マスクＭｒが作業位置Ｗに位置したことを確認した後で、ローリング処理が実行される。このローリング処理については後で詳述する。

【0031】

マスククランプ部材５は、図３に示すように、生産用マスクＭｐを用いて基板Ｂに印刷パターンＰａによりはんだを印刷する際やローリング用マスクＭｒを用いてローリング処理を実行する際、マスクＭを作業位置Ｗに保持するように構成されている。具体的には、マスククランプ部材５は、マスクＭのＸ１方向側の端部を保持する第１マスク保持部４１と、マスクＭのＸ２方向側の端部を保持する第２マスク保持部４２と、第１マスク保持部４１に設けられ、マスクＭをＸ２方向側に押圧する押圧部（図示せず）とを有する。

【0032】

スキージユニット６は、図２および図３に示すように、Ｙ方向に往復移動することにより、マスクＭの上面上に供給されたはんだ（図６中の（ｆ）欄参照）をマスクＭの上面に沿って掻きながら移動させるように構成されている。具体的には、スキージユニット６は、スキージ５１と、スキージ５１を印刷方向（Ｙ方向）に移動させるスキージＹ軸駆動部５２と、スキージ５１を上下方向（Ｚ方向）に移動させるスキージＺ軸駆動部５３と、スキージ５１をＸ方向に延びる回転軸線周りに回転させるスキージＲ軸駆動部５４（図４参照）とを含む。

【0033】

スキージ５１は、Ｘ方向に延びるように形成されている。スキージ５１は、マスクＭに対して所定の印圧（荷重）をかけながら生産用マスクＭｐに供給されたはんだを印刷し、ローリング用マスクＭｒに供給されたはんだを練り合わせるように構成されている。スキージＹ軸駆動部５２は、Ｙ軸モータ５２ａと、Ｙ方向に延びるボールねじ５２ｂとを有する。スキージＺ軸駆動部５３は、Ｚ軸モータ５３ａと、ベルト５３ｂと、Ｚ方向に延びるボールねじ５３ｃとを有する。

【0034】

スキージユニット６は、図２に示すように、マスクＭをＹ方向にスライド移動させて、マスクＭを交換する交換動作を行うマスクスライダ５５を含む。ここで、スキージユニット６には、単一のマスクスライダ５５が配置されている。マスクスライダ５５は、Ｚ方向（上下方向）に移動可能なスライド部５５ａと、スライド部５５ａを収容する収容部５５ｂとを有する。マスクスライダ５５は、たとえばエアシリンダにより構成されており、スライド部５５ａはエアシリンダのロッドにより構成され、収容部５５ｂはエアシリンダのシリンダにより構成されている。

【0035】

マスクスライダ５５は、スキージＹ軸駆動部５２によりスキージ５１をＹ方向に移動させることによって、一体的にＹ方向に移動するように構成されている。また、マスクスライダ５５では、作業位置ＷのマスクＭのフレームＦに水平方向（Ｙ方向）にスライド部５５ａが当接可能な位置まで、スライド部５５ａが収容部５５ｂから突出するようにＺ２方向（下方向）に移動する。マスクスライダ５５では、作業位置ＷのマスクＭのフレームＦに水平方向（Ｙ方向）にスライド部５５ａが当接しない位置まで、スライド部５５ａが収容部５５ｂ内に収容されるようにＺ１方向（上方向）に移動する。

【0036】

このように、スキージ５１とマスクスライダ５５とは、スキージユニット６に一体的に設けられている。また、スキージユニット６の移動により、スキージ５１およびマスクスライダ５５は一体的にＹ方向に移動するように構成されている。そして、マスクスライダ５５のスライド部５５ａは、マスクＭのフレームＦにＹ１方向またはＹ２方向から当接してマスクＭをＹ１方向またはＹ２方向に移動させる。

【0037】

スキージユニット６は、マスクＭ上のはんだ（図６中の（ａ）～（ｅ）欄参照）を掬い上げるはんだ掬い上げユニット５６を含む。はんだ掬い上げユニット５６は、マスクＭ上のはんだを掬い上げて保持する掬い上げ部５６ａを有する。掬い上げ部５６ａは、マスクＭ上のはんだを掬い上げるかまたは掬い上げたはんだをマスクＭ上に降ろすための下降位置と、マスクＭ上のはんだを掬い上げない上昇位置との間で、Ｚ方向（上下方向）に移動可能に構成されている。はんだ掬い上げユニット５６は、スキージＹ軸駆動部５２によりスキージ５１をＹ方向に移動させることによって、一体的にＹ方向に移動するように構成されている。はんだ掬い上げユニット５６は、掬い上げ部５６ａが下降位置に配置された状態で、Ｙ２方向に移動されることにより、掬い上げ部５６ａにマスクＭ上のはんだを掬い上げて保持する。また、はんだ掬い上げユニット５６は、掬い上げ部５６ａが下降位置に配置された状態で、Ｙ１方向に移動されることにより、掬い上げたはんだを掬い上げ部５６ａからマスクＭ上に降ろす。

【0038】

マスク交換ユニット７は、複数（２つ）のマスクＭを収納可能に構成されている。具体的には、マスク交換ユニット７は、第１収納部６１と、第２収納部６２と、昇降部６３（図４）とを含む。第１収納部６１および第２収納部６２は、それぞれ、１枚のマスクＭを収納可能に構成されている。第１収納部６１および第２収納部６２は、上下方向に並んで配置されている。第１収納部６１は、第２収納部６２に対して上方に配置された上段の収納部である。第２収納部６２は、第１収納部６１に対して下方に配置された下段の収納部である。昇降部６３は、第１収納部６１および第２収納部６２を上下方向に移動させるように構成されている。マスク交換ユニット７では、昇降部６３が基台２に取り付けられている。マスク交換ユニット７では、第２収納部６２が昇降部６３に取り付けられている。マスク交換ユニット７では、第１収納部６１が第２収納部６２に取り付けられている。これにより、第１収納部６１および第２収納部６２は、昇降部６３による昇降に伴い一体的に昇降する。なお、第１実施形態では、装置構成および動作の理解を容易にするために、以下のようにマスク収納が設定されている。図１に示すように、第１収納部６１および第２収納部６２に生産用マスクＭｐおよびローリング用マスクＭｒがそれぞれ収納されている。そして、以下においては、生産用マスクＭｐを用いた印刷処理を断続的に行うとともに、印刷処理完了から次の印刷処理の開始までの生産待機の間で適宜ローリング用マスクＭｒを用いたローリング処理を行う場合を例示して説明する。

【0039】

第１収納部６１および第２収納部６２は、第１収納部６１に生産用マスクＭｐを出し入れするための下降位置と、第２収納部６２にローリング用マスクＭｒを出し入れするための上昇位置との間で、Ｚ方向（上下方向）に移動可能に構成されている。

【0040】

検知センサ８１は、図２に示すように、マスククランプ部材５とマスク交換ユニット７とに跨った状態の生産用マスクＭｐを検知するように構成されている。また、検知センサ８２は、図２に示すように、マスククランプ部材５とマスク交換ユニット７とに跨った状態のローリング用マスクＭｒを検知するように構成されている。具体的には、第１収納部６１に設けられた検知センサ８１は、作業位置Ｗと第１収納部６１との間で生産用マスクＭｐを移動させる際、マスククランプ部材５と第１収納部６１とに跨った状態で停止した生産用マスクＭｐを検知するように構成されている。第２収納部６２に設けられた検知センサ８２は、作業位置Ｗと第２収納部６２との間でローリング用マスクＭｒを移動させる際、マスククランプ部材５と第２収納部６２とに跨った状態で停止したローリング用マスクＭｒを検知するように構成されている。検知センサ８１、８２は、たとえば、透過型のセンサであり、光を照射する投光部（図示せず）と、投光部から照射された光を受光する受光部（図示せず）とを有する。

【0041】

また、図１～図３への図示を省略しているが、マスククランプ部材５により作業位置Ｗに固定された生産用マスクＭｐの下面をクリーニングするためのクリーニングユニット１０（図４）を有している。このクリーニングユニット１０は、クリーナー（図６の（ｂ）欄中の符号１０１）と、クリーナーＹ軸移動機構１０２（図４）と、を含む。クリーナーは、生産用マスクＭｐの下面と当接可能な高さに配置されており、作業位置Ｗに固定された生産用マスクＭｐからＹ２方向に離れたクリーニング待機位置と生産用マスクＭｐの直下位置との間を往復移動自在に設けられている。このクリーナーにクリーナーＹ軸移動機構１０２が接続されており、制御ユニット９の駆動制御部９３からの指令に応じてクリーナーＹ軸移動機構１０２のクリーナーＹ軸移動部（図示せず）が作動することでクリーナーをＹ方向に移動させる。クリーナーが作業位置Ｗに固定された生産用マスクＭｐの下面と接触しながらクリーナーＹ軸移動機構１０２により移動されることで生産用マスクＭｐの下面を清掃する。

【0042】

制御ユニット９は、図４に示すように、主制御部９１と、記憶部９２と、駆動制御部９３と、ＩＯ制御部９４と、カメラ制御部９５とを有する。主制御部９１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含む。記憶部９２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含み、基板データ、マシンデータおよび印刷プログラムなどを記憶している。主制御部９１は、記憶部９２に記憶された印刷プログラムに基づいて印刷装置１の各部を制御する機能を有する。ここで、基板データは、基板Ｂの種類の情報、基板Ｂのサイズの情報、基板Ｂの種類に対応する情報、はんだのローリングに用いられるローリング用マスクＭｒの情報および基板Ｂの種類毎の印刷枚数の情報などを含む。マシンデータは、スキージユニット６のＹ方向の移動限界位置の情報、カメラユニット４のＸ方向およびＹ方向それぞれの移動限界位置の情報、ならびにクリーナーのＹ方向の移動限界位置の情報などを含む。

【0043】

主制御部９１は、駆動制御部９３により、スキージユニット６を制御するように構成されている。具体的には、駆動制御部９３により、スキージＹ軸駆動部５２、スキージＺ軸駆動部５３およびスキージＲ軸駆動部５４の駆動が制御されて、スキージ５１がＹ方向およびＺ方向に移動されるとともに、スキージ５１がＸ方向に延びる回転軸線回りに回転される。

【0044】

主制御部９１は、駆動制御部９３により、印刷テーブルユニット３を制御するように構成されている。具体的には、主制御部９１は、駆動制御部９３により、Ｘ軸駆動部１３、Ｙ軸駆動部１４、Ｒ軸駆動部１５およびＺ軸駆動部１６を駆動させて、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に基板Ｂを移動させるとともに、Ｚ方向に延びる回転軸線周りに基板Ｂを回転させる。また、主制御部９１は、駆動制御部９３により、支持板駆動部２４を駆動させて、支持板２３を移動させることにより、バックアップピン２３ａをＺ方向（上下方向）に移動させる。また、主制御部９１は、駆動制御部９３により、基板幅軸駆動部１２ａを駆動させて、一対のコンベア１２のＹ方向の間隔（幅）を調整させる。また、主制御部９１は、駆動制御部９３により、基板搬送軸駆動部１７を駆動させて、基板ＢをＸ方向に搬送させる。

【0045】

主制御部９１は、駆動制御部９３により、カメラユニット４を制御するように構成されている。具体的には、主制御部９１は、駆動制御部９３により、カメラＸ軸移動機構３１およびカメラＹ軸移動機構３２を駆動させて、Ｘ方向およびＹ方向に撮像部３３（基板カメラ３３ａおよびマスクカメラ３３ｂ）を移動させる。

【0046】

主制御部９１は、駆動制御部９３により、クリーニングユニット１０を制御するように構成されている。具体的には、主制御部９１は、駆動制御部９３により、クリーナーＹ軸移動機構１０２のクリーナーＹ軸駆動部（図示せず）を駆動させて、Ｙ方向にクリーナーを往復移動させる。

【0047】

主制御部９１は、カメラ制御部９５により、カメラユニット４を制御するように構成されている。具体的には、主制御部９１は、カメラ制御部９５により、基板カメラ３３ａによる基板Ｂの撮像動作を制御する。主制御部９１は、カメラ制御部９５により、マスクカメラ３３ｂによるマスクＭの撮像動作を制御する。

【0048】

また、主制御部９１は、ＩＯ制御部９４により、スキージユニット６を制御するように構成されている。具体的には、主制御部９１は、ＩＯ制御部９４により、マスクスライダ５５のスライド部５５ａの昇降動作を制御する。

【0049】

また、主制御部９１は、ＩＯ制御部９４により、マスク交換ユニット７を制御するように構成されている。具体的には、主制御部９１は、ＩＯ制御部９４により、昇降部６３によるマスク交換ユニット７の第１収納部６１および第２収納部６２の昇降動作を制御する。また、主制御部９１は、ＩＯ制御部９４により、マスククランプ部材５と第１収納部６１とに跨った状態で停止した生産用マスクＭｐを検知した際の検知センサ８１の検知信号を受信するように構成されている。主制御部９１は、ＩＯ制御部９４により、マスククランプ部材５と第２収納部６２とに跨った状態で停止したローリング用マスクＭｒを検知した際の検知センサ８２の検知信号を受信するように構成されている。

【0050】

このように主制御部９１は装置各部を制御するように構成されており、後で図５および図６を参照しつつ説明するように、
・作業位置Ｗでのローリング用マスクＭｒに対するスキージ５１の摺動によりローリングを行うローリング制御機能部、
・はんだ（塗布材）の粘度状態を判定する粘度判定機能部、
・第２収納部６２でのローリング用マスクＭｒの収納を判定する収納判定機能部、
として機能する。

【0051】

さらに、図４中の符号９６、９７はそれぞれ入力部および表示部である。入力部９６は各種スイッチ、タッチパネル等により構成されており、オペレータからローリングの実行指令などの各種の入力設定指示を受ける。表示部９７は、液晶表示装置、ランプ等により構成されており、主制御部９１による制御のもと各種の情報を表示する。

【0052】

図５は図１に示す印刷装置において実行されるはんだのローリング処理を示すフローチャートである。また、図６ははんだのローリング処理の主要動作を模式的に示す図である。ここでは、上記したように第１収納部６１および第２収納部６２に対し、生産用マスクＭｐおよびローリング用マスクＭｒをそれぞれ収納している場合について説明する。つまり、印刷処理は、第１収納部６１および第２収納部６２を下降位置（第１収納部６１に生産用マスクＭｐを出し入れするための位置）に位置させるとともに作業位置Ｗに生産用マスクＭｐを位置決めした状態で実行される。その印刷処理を実行している間、ローリング用マスクＭｒは第２収納部６２で収納された状態で待機している（待機工程）。そして、当該印刷工程が完了した後、そのままはんだＳを生産用マスクＭｐの上面に残した状態で次の印刷工程が開始されるまで待機する、つまり生産待機に移行する。しかしながら、生産待機の時間が長くなると、はんだＳの乾燥が大幅に進行して粘度が著しく増大して生産用マスクＭｐ上のはんだＳが印刷に不適合な粘度状態に変化してしまうことがある。そこで、第１実施形態では、主制御部９１は記憶部９２に記憶された印刷プログラムに基づいて印刷装置１の各部を以下のように制御して図５に示すローリング処理を実行する。つまり、先の印刷工程の完了から次の印刷工程の開始までの間ではんだＳのローリングを適宜実行する（ローリング工程）。

【0053】

主制御部９１は印刷完了からの経過時間を計測する（ステップＳ１０１）。そして、次の印刷処理を開始するまでに、経過時間が予め設定したしきい値（次の印刷処理に不適合な粘度に達するまでの経過時間）以上となる（ステップＳ１０２で「ＹＥＳ」と判定）と、次のステップＳ１０３に進む。一方、経過時間が上記しきい値に達する前に次の基板Ｂに対して同一の生産用マスクＭｐを用いて印刷処理を開始する場合には、ローリング処理を終了し、次の印刷処理を継続する。

【0054】

ステップＳ１０３では、主制御部９１は検知センサ８２からの出力信号に基づいてローリング用マスクＭｒが第２収納部６２に収納されている、いわゆるプリセットされているか否かを判定する。ここで、プリセットされておらず、ローリング用マスクＭｒが未収納である場合（ステップＳ１０３で「ＮＯ」と判定）には、ローリング処理を終了し、次の印刷処理を継続する。なお、この場合には、ローリング処理の終了時に、はんだＳの乾燥が進行している旨を表示部９７に表示してオペレータに報知するようにしてもよい。一方、ステップＳ１０３でローリング用マスクＭｒのプリセットを確認すると、主制御部９１は以下のステップＳ１０４～Ｓ１１４を実行して次の基板Ｂへの印刷処理前にはんだＳの粘度を次の印刷処理に適した値まで低下させた上で当該はんだＳを生産用マスクＭｐ上に戻す。

【0055】

ステップＳ１０４で、図６の（ａ）欄に示すように、主制御部９１は印刷完了後の生産用マスクＭｐ上のはんだＳ（はんだロール）を生産用マスクＭｐからはんだ掬い上げユニット５６に一時的に回収する。このはんだ掬い動作は図７に示すようにして実行される。

【0056】

図７ははんだ掬い動作を模式的に示す図である。主制御部９１は、図７の（ａ）欄に示すように、掬い上げユニット５６をＹ方向に移動させ、作業位置Ｗに配置された生産用マスクＭｐのうちはんだＳが位置するエッジ領域の上方に位置させる。そして、主制御部９１は、同図の（ｂ）欄に示すように、はんだ掬い上げユニット５６の掬い上げ部５６ａを下降位置に下降させる。さらに、主制御部９１は、同図の（ｃ）欄に示すように、掬い上げ部５６ａが下降位置に配置された状態で、はんだ掬い上げユニット５６をＹ２方向（はんだＳを掬う方向）に移動させる。これにより、生産用マスクＭｐ上のはんだＳがはんだ掬い上げユニット５６の掬い上げ部５６ａ上に移動して保持される。その後で、主制御部９１は、はんだＳを保持したはんだ掬い上げユニット５６の掬い上げ部５６ａを上昇位置に上昇させる（図６の（ａ）欄参照）。

【0057】

次のステップＳ１０５で、図６の（ｂ）欄に示すように、主制御部９１はクリーニング待機位置に位置していたクリーナー１０１をＹ方向に往復移動させる。これにより、作業位置Ｗに固定された生産用マスクＭｐの下面がクリーナー１０１で清掃される。

【0058】

次のステップＳ１０６で、主制御部９１は作業位置Ｗに位置するマスクを生産用マスクＭｐからローリング用マスクＭｒに交換する。より具体的には、主制御部９１は、図６の（ｃ）欄に示すように、作業位置Ｗ（マスククランプ部材５）からマスク交換ユニット７の第１収納部６１にクリーニング済の生産用マスクＭｐを移動させるように、マスクスライダ５５を制御する。そして、生産用マスクＭｐが第１収納部６１に収納されると、主制御部９１は、図６の（ｄ）欄に示すように、マスク交換ユニット７の第１収納部６１および第２収納部６２を上昇位置に上昇させるように、マスク交換ユニット７を制御する。これにより、第２収納部６２は、ローリング用マスクＭｒの出し入れ可能な高さ位置に位置決めされる。その後で、主制御部９１は、図６の（ｅ）欄に示すように、マスク交換ユニット７の第２収納部６２から作業位置Ｗ（マスククランプ部材５）にローリング用マスクＭｒを移動させるように、マスクスライダ５５を制御する。こうして、生産用マスクＭｐからローリング用マスクＭｒへのマスク交換が実行される。

【0059】

次のステップＳ１０７で、主制御部９１は一時的に回収したはんだＳのローリング用マスクＭｒへの取り降ろし動作を実行する。このはんだ取り降ろしは図８に示すようにして実行される。

【0060】

図８ははんだ取り降ろし動作を模式的に示す図である。主制御部９１は、図８の（ａ）欄に示すように、掬い上げユニット５６をＹ方向に移動させ、作業位置Ｗに配置されたローリング用マスクＭｒ上のうちはんだＳを取り降ろすエッジ領域の上方に位置させる。そして、主制御部９１は、同図の（ｂ）欄に示すように、はんだ掬い上げユニット５６の掬い上げ部５６ａを下降位置に下降させる。また、主制御部９１は、同図の（ｃ）欄に示すように、掬い上げ部５６ａが下降位置に配置された状態で、はんだ掬い上げユニット５６をＹ１方向（はんだＳを降ろす方向）に移動させる。これにより、はんだ掬い上げユニット５６の掬い上げ部５６ａ上のはんだＳがローリング用マスクＭｒ上に取り降ろされる。その後で、主制御部９１は、同図の（ｄ）欄に示すように、はんだＳを取り降ろしたはんだ掬い上げユニット５６の掬い上げ部５６ａを上昇位置に上昇させる。

【0061】

次のステップＳ１０８で、図６の（ｆ）欄に示すように、主制御部９１は印刷処理と同様にスキージ５１をＹ方向においてマスク全体にわたって往復移動させる。つまり、フルストロークでスキージ５１を移動させてローリング用マスクＭｒ上ではんだＳを練り合わせる（ローリング）。これによって、はんだＳの粘度が低下して次の印刷処理に適したものとなる。なお、スキージ５１の往復移動によるローリング動作については周知であるため、この動作の詳細説明については省略する。また、本実施形態では、ローリング動作におけるスキージ５１の移動を印刷移動での移動と完全に一致させているが、スキージ５１の移動速度や加減速パターンなどを一部変更してもよい。

【0062】

主制御部９１は、印刷装置１の上流に位置する装置（図示せず）から次の基板Ｂを搬出する旨の信号、いわゆる基板搬出信号を受けるまで（ステップＳ１０９で「ＮＯ」と判定）の間、上記ローリング動作を実行する。そして、基板搬出信号を受け取る（ステップＳ１０９で「ＹＥＳ」と判定）と、主制御部９１はスキージ５１を待機位置に移動させてローリング用マスクＭｒ上でのはんだＳのローリングを終了する（ステップＳ１１０）。

【0063】

次のステップＳ１１１で、主制御部９１は上記ステップＳ１０４と同様にしてローリング完了後のローリング用マスクＭｒ上のはんだＳ（はんだロール）をローリング用マスクＭｒからはんだ掬い上げユニット５６に一時的に回収する。そして、主制御部９１は上記ステップＳ１０６と同様にして作業位置Ｗに位置するマスクをローリング用マスクＭｒから生産用マスクＭｐに交換する（ステップＳ１１２）。より具体的には、主制御部９１は作業位置Ｗ（マスククランプ部材５）からマスク交換ユニット７の第２収納部６２にローリング用マスクＭｒを移動させるように、マスクスライダ５５を制御する。そして、ローリング用マスクＭｒが第２収納部６２に収納されると、主制御部９１はマスク交換ユニット７の第１収納部６１および第２収納部６２を下降位置に下降させるように、マスク交換ユニット７を制御する。これにより、第１収納部６１は、生産用マスクＭｐの出し入れ可能な高さ位置に位置決めされる。その後で、主制御部９１はマスク交換ユニット７の第１収納部６１から作業位置Ｗ（マスククランプ部材５）に生産用マスクＭｐを移動させるように、マスクスライダ５５を制御する。こうして、ローリング用マスクＭｒから生産用マスクＭｐへのマスク交換が実行される。

【0064】

次のステップＳ１１３で、主制御部９１は上記ステップＳ１０７と同様にして一時的に回収したはんだＳの生産用マスクＭｐへの取り降ろし動作を実行してはんだＳを生産用マスクＭｐ上に戻す。こうして、生産用マスクＭｐによるはんだＳの印刷準備が完了すると、主制御部９１は次の基板Ｂの搬入を許可して（ステップＳ１１４）、ローリング処理を終了する。

【0065】

以上のように、第１実施形態によれば、はんだＳのローリングを生産用マスクＭｐではなくローリング用マスクＭｒで行っている。このため、はんだＳのローリングのために生産用マスクＭｐを使用することなく、はんだＳが良好な粘度に保たれる。また、スキージ５１を印刷処理時と同様にＹ方向においてマスク全体にわたって移動させ、特許文献１に記載の発明よりも大きなローリング距離ではんだＳのローリング処理を行うことができる。これにより、塗布材の粘度を十分に低下させるとともに、適切な低粘度状態を維持させることが可能となる。その結果、生産用マスクＭｐの長寿命化を図りつつ適正な粘度のはんだＳを用いて基板ＢへのはんだＳの印刷を良好に行うことができる。

【0066】

また、ローリング用マスクＭｒを予め第２収納部６２に収納しておき、ローリング処理に必要な動作、つまり、はんだＳの掬い上げおよび取り降ろし、生産用マスクＭｐとローリング用マスクＭｒとの交換、はんだＳの練り合せ（ローリング）が自動的に行われる。したがって、オペレータの操作を介在させることなく、はんだＳの粘度を常に適切な値に維持しながら生産用マスクＭｐを用いた印刷処理を断続的に実行することができ、基板Ｂの印刷効率を高めることができる。

【0067】

また、第１実施形態では、ローリング処理を実行するために生産用マスクＭｐを一時的に第１収納部６１に収納する必要があり、ローリング用マスクＭｒとの交換に際し、印刷完了直後の生産用マスクＭｐをそのまま第１収納部６１に収納すると、生産用マスクＭｐを介してはんだＳが第１収納部６１に持ち込まれて汚染してしまう。しかしながら、第１実施形態では、第１収納部６１への収納前にクリーニングユニット１０により生産用マスクＭｐの下面を清掃している。したがって、上記汚染を確実に防止し、印刷処理を良好に継続して行うことができる。

【0068】

また、２つのマスクＭを収納可能に構成しているため、はんだＳのローリング中に、第１収納部６１に収納されている生産用マスクＭｐを次の印刷に使用する別の生産用マスクＭｐと交換することも可能であり、いわゆる印刷の段取りを効率的に行うことができる。

【0069】

また、第１実施形態では、ローリング用マスクＭｒは開口部を有さない平板形状を有しているため、ローリング処理中にはんだＳがローリング用マスクＭｒの下方側に移動することはない。したがって、基板Ｂを固定したままマスク交換やローリングを行うことができる。もちろん、ローリング処理中に基板Ｂの固定を解除し、印刷位置から移動させてもよい。

【0070】

さらに、はんだＳのローリングは印刷処理を行わない期間、つまり生産待機中に実行する必要があり、例えば生産待機毎に行ってもよい。しかしながら、第１実施形態では、ローリングを生産待機毎に行うのではなく、一定条件が満足された場合のみローリング処理を行っている。すなわち、印刷完了からの経過時間に基づいて生産用マスクＭｐ上のはんだＳが印刷に不適合な粘度状態に変化した場合（ステップＳ１０２）のみ、ローリングを行っている。つまり、はんだＳの粘度状態に応じてローリングの実行および実行停止を切り替えている。その結果、過剰なローリング実行を回避してランニングコストを低減することができる。

【0071】

＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、ローリングの実行タイミングを最後の印刷完了からの経過時間に基づいて決定している（ステップＳ１０２）が、入力部９６を介してオペレータから与えられるローリング指令に応じてローリングを実行するように構成してもよい。

【0072】

図９は本発明に係る印刷装置の第２実施形態において実行されるはんだのローリング処理を示すフローチャートである。第２実施形態では、主制御部９１は入力部９６を介してオペレータからローリング指令を受け取らない場合（ステップＳ２０１で「ＮＯ」）、ローリング処理を終了する。一方、主制御部９１はローリング指令を受け取る（ステップＳ２０１で「ＹＥＳ」）と、ステップＳ２０２に進む。

【0073】

ステップＳ２０２で、主制御部９１は検知センサ８２からの出力信号に基づいてローリング用マスクＭｒのプリセットを判定する。ここで、プリセットされていない場合（ステップＳ２０２で「ＮＯ」と判定）には、例えば「ローリング用マスクを下段の収納部に入れ、ローリング指令を再度入力してください」とのメッセージを表示部９７に表示してローリング処理を終了し、印刷処理を継続して行う。

【0074】

一方、主制御部９１はローリング用マスクＭｒのプリセットを確認する（ステップＳ２０２で「ＹＥＳ」と判定）と、印刷処理中の基板Ｂが印刷位置で固定されているか否かを判定する（ステップＳ２０３）。そして、印刷処理中の基板Ｂが存在する場合（ステップＳ２０３で「ＹＥＳ」と判定）、主制御部９１は上記印刷処理の完了を待った（ステップＳ２０４）後でステップＳ２０５に進む。一方、印刷処理中の基板Ｂが存在しない場合（ステップＳ２０３で「ＮＯ」と判定）、主制御部９１はそのままステップＳ２０５に進む。

【0075】

ステップＳ２０５で、主制御部９１は第１実施形態のステップＳ１０４と同様に印刷完了後の生産用マスクＭｐ上のはんだＳ（はんだロール）を生産用マスクＭｐからはんだ掬い上げユニット５６に一時的に回収する。そして、それ以降の動作（ステップＳ２０６～Ｓ２１５）については、それぞれ第１実施形態のステップＳ１０５～Ｓ１１４と同様であり、これら一連の処理によってはんだＳのローリング処理を自動的に実行する。

【0076】

以上のように、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、次のような作用効果も得られる。例えばオペレータの昼休憩や下流装置でのトラブル発生などにより印刷装置１での印刷処理を一時的に中断したい場合がある。このような場合、オペレータが入力部９６を介してローリング指令を印刷装置１に与えることで、仕掛中の基板Ｂに対する印刷処理を完了した後でローリング処理を自動的に実行して次の印刷処理を円滑に、かつ良好に行うことができる。このように第２実施形態では、主制御部９１は本発明の「生産制御機能部」として機能している。

【0077】

また、携帯端末を入力部９６として用いることでオペレータは印刷装置１から離れた場所からローリング指令を印刷装置１に与えることができ、オペレータの利便性を高めることができる。

【0078】

＜第３実施形態＞
上記第１実施形態では、第２収納部６２に収納されるマスクＭはローリング用マスクＭｒであることを前提としてローリング処理が実行される。しかしながら、ローリング用マスクＭｒ以外のマスクＭがプリセットされる可能性がある。そこで、第３実施形態では、マスク交換ユニット７に対してマスクＭが収納されているか否かを検知するだけでなく、収納されたマスクＭの種類、つまりマスク種を主制御部９１が判定可能に構成している。以下、図１０および図１１を参照しつつ本発明の第３実施形態について説明する。

【0079】

図１０は本発明に係る印刷装置の第３実施形態におけるマスク交換ユニットの電気的な構成を示すブロック図である。また、図１１は第３実施形態において実行されるはんだのローリング処理を示すフローチャートである。第３実施形態が第１実施形態と大きく相違点は、図１０に示すように、マスク交換ユニット７にリーダー８３、８４を追加した点と、第２収納部６２にプリセットされたマスクＭがローリング用マスクＭｒであることを確認した上でローリングを実行する点とである。なお、その他の構成および動作は第１実施形態と同一であるため、以下においては相違点を中心に説明し、同一構成および動作に対して同一符号を付して説明を省略する。

【0080】

マスク交換ユニット７では、図１０に示すように、第１収納部６１（図１および図２）には、上記検知センサ８１以外に、マスクＭの種類、つまりマスク種を特定するための識別情報（例えばバーコードやＱＲコード（登録商標）など）を読み取るリーダー８３が設けられている。リーダー８３は第１収納部６１に収納されたマスクＭに付された識別情報を読み取って制御ユニット９に与える。また、第２収納部６２にも、第１収納部６１と同様に、リーダー８４（図４）が設けられ、第２収納部６２に収納されたマスクＭに付された識別情報を読み取って制御ユニット９に与える。そして、マスクＭの識別情報を含め、種々の情報に基づいて主制御部９１は図１１に示すローリング処理を実行する。

【0081】

主制御部９１は、第１実施形態と同様に、印刷完了からの経過時間を計測し（ステップＳ１０１）、次の印刷処理を開始するまでに上記経過時間が予め設定したしきい値以上となり、しかも検知センサ８２からの出力信号に基づいてマスクＭが第２収納部６２にプリセットされていると判定すると、はんだＳの掬い上げ（ステップＳ１０４）に先立って主制御部９１はステップＳ１１５およびＳ１１６を実行する。

【0082】

ステップＳ１１５で、主制御部９１はリーダー８３から送られてくるマスクＭの識別情報に基づいて第２収納部６２にプリセットされているマスクＭがローリング用マスクＭｒであるか否かを判定する。そして、主制御部９１は、第２収納部６２にプリセットされたマスクＭがローリング用マスクＭｒではない場合（ステップＳ１１５で「ＮＯ」と判定）、例えば「ローリング用マスクを下段の収納部に入れてください」とのメッセージを表示部９７に表示してオペレータにローリング用マスクＭｒのセット要求を行う（ステップＳ１１６）。一方、主制御部９１は、第２収納部６２にプリセットされたマスクＭがローリング用マスクＭｒであることを確認する（ステップＳ１１５で「ＹＥＳ」と判定）と、主制御部９１は第１実施形態と同様にステップＳ１０４～Ｓ１１４を実行して次の基板Ｂへの印刷処理前にはんだＳの粘度を次の印刷処理に適した値まで低下させた上で当該はんだＳを生産用マスクＭｐ上に戻す。

【0083】

以上のように、第３実施形態においても、第１実施形態と同様にはんだＳのローリングを生産用マスクＭｐではなくローリング用マスクＭｒで行っている。このため、第１実施形態と同じ作用効果が得られる。しかも、第２収納部６２にローリング用マスクＭｒがプリセットされていることを確認した上でローリングを実行している。したがって、ローリング処理をより適正に行うことができる。このように第３実施形態では、主制御部９１はリーダー８４により読み取られた識別情報に基づいて第２収納部６２に収納されているマスクＭの種類、つまりマスク種を検出しており、本発明の「マスク種検出部」として機能している。

【0084】

＜第４実施形態＞
上記した第１実施形態ないし第３実施形態では、マスク交換ユニット７において２つの収納部６１、６２を設け、生産用マスクＭｐとローリング用マスクＭｒとを収納可能となっているが、マスクＭの収納可能枚数はこれに限定されるものではない。例えば収納部をさらに１つ追加し、生産用マスクＭｐを２枚収納することができるように構成してもよい。この第４実施形態では、第１実施形態ないし第３実施形態と同様にローリング処理を自動的に実行できるだけでなく、作業位置Ｗに固定された生産用マスクＭｐ（以下「先の生産用マスク」という）とは別の生産用マスクＭｐ（以下「後の生産用マスク」という）による印刷処理を自動的に実行することができる。

【0085】

後の生産用マスクによる自動印刷処理では、主制御部９１が装置各部を制御して以下の動作（１）～（５）を実行する。
・動作（１）…印刷を完了した先の生産用マスク上のはんだＳ（はんだロール）を先の生産用マスクからはんだ掬い上げユニット５６に一時的に回収する。なお、この動作の詳細は第１実施形態のステップＳ１０４と基本的に同一である。
・動作（２）…クリーナー１０１をＹ方向に往復移動させることで作業位置Ｗに固定された先の生産用マスクの下面を清掃する。なお、この動作の詳細は第１実施形態のステップＳ１０５と基本的に同一である。
・動作（３）…作業位置Ｗに位置するマスクを先の生産用マスクから後の生産用マスクに交換する。なお、この動作の詳細は、交換対象がローリング用マスクＭｒから後の生産用マスクに変更されている点を除き、第１実施形態のステップＳ１０６と基本的に同一である。
・動作（４）…一時的に回収したはんだＳを後の生産用マスク上に取り降ろす。なお、この動作の詳細は、取り降ろし先がローリング用マスクＭｒから後の生産用マスクに変更されている点を除き、第１実施形態のステップＳ１０７と基本的に同一である。
・動作（５）…スキージ５１をＹ方向に往復移動させて後の生産用マスクに設けられた開口部に対応するパターンを基板Ｂに印刷する。

【0086】

このように第４実施形態によれば、２種類の生産用マスクを交換して行う自動印刷処理と、ローリング用マスクを用いたローリング処理とを組み合わせて実行することができる。そのため、ローリング処理によりはんだを適正な状態に保ちつつ２種類の生産用マスクを用いた効率的な印刷処理を行うことができる。また、ローリング処理中での生産用マスクの交換だけではなく、先の生産用マスクを用いた印刷中に後の生産用マスクを準備することができ、印刷の段取りをさらに効率的に行うことができる。

【0087】

上記したように、はんだＳが本発明の「塗布材」の一例に相当している。また、マスク交換ユニット７が本発明の「マスク交換部」の一例に相当している。また、はんだ掬い上げユニット５６が本発明の「塗布材移載部」の一例に相当している。また、スキージユニット６が本発明の「スキージ駆動部」の一例に相当している。制御ユニット９が本発明の「制御部」の一例に相当している。

【0088】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、第２収納部６２にローリング用マスクＭｒをプリセットしているが、プリセット先はこれに限定されるものではなく、第１収納部６１にプリセットしてもよい。この場合、第２収納部６２に生産用マスクＭｐが収納される。

【0089】

また、上記第１実施形態および第３実施形態では、印刷完了からの経過時間（生産待機の時間）に基づいて生産用マスクＭｐ上のはんだＳが印刷に不適合な粘度状態となっているか否かを判定しているが、はんだＳの粘度状態をその他の方法で直接的あるいは間接的に検知してもよい。

【0090】

また、上記第２実施形態では、入力部９６によりローリングの実行指示、つまりローリング指令を受けた時点で実行中の印刷処理を完了させた後に次の印刷を中断させているが、仕掛中の印刷処理を直ちに中断させるように構成してもよい。

【0091】

また、上記第３実施形態では、リーダー８４により第２収納部６２に収納されているマスクＭのマスク種を検出しているが、マスク種の検出方法はこれに限定されるものではなく、例えばオペレータから与えられる識別情報に基づいてマスク種を特定してもよい。

【0092】

さらに、上記第４実施形態では、マスク交換ユニット７はローリング用マスクＭｒ以外に２種類の生産用マスクＭｐを収納可能に構成されているが、３種類以上の生産用マスクＭｐを収納可能に構成してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0093】

この発明は、作業位置に位置する生産用マスクに対してスキージを摺動させて生産用マスクに設けられた開口部を介して生産用マスク上の塗布材を基板に印刷する印刷技術全般に適用することができる。

【符号の説明】

【0094】

１…印刷装置
６…スキージユニット（スキージ駆動部）
７…マスク交換ユニット（マスク交換部）
９…制御ユニット（制御部）
５１…スキージ
５６…掬い上げユニット（塗布材移載部）
６１…第１収納部
６２…第２収納部
８１，８２…検知センサ
８４…リーダー（マスク種検出部）
９１…主制御部（ローリング制御機能部、粘度判定機能部、収納判定機能部、生産制御機能部）
９６…入力部
Ｂ…基板
Ｍ…マスク
Ｍｐ…生産用マスク
Ｍｒ…ローリング用マスク
Ｓ…はんだ（塗布材）
Ｗ…作業位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】